记著名航空结构材料专家、中国工程院士赵振业

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 04:17:28
钢材料是一个古老的课题。从君王显贵佩带的宝剑,到蓝天翱翔的雄鹰;从古代冷兵器到现代热核武器,钢凝聚着古今中外几千年来人类智慧的结晶。大凡搞材料的人都知道,一个新钢种的诞生有多么艰难,从成分摸索到成熟应用大约需要经历10年~20年。正因为如此,航空结构材料专家赵振业和他的课题组在超高强度钢领域里研究探索取得的成果特别令人振奋。希腊神话中的普罗米修斯克服重重困难为人类盗取火种,带来光明;赵振业为中国航空材料领域新钢种的诞生和应用执着追求四十余载,研究成功一系列高强度钢种,为中国航空事业做出卓越贡献,堪称航空材料王国的普罗米修斯。
攻克起落架技术难题

1990年8月,一个晴朗的日子,在某机场的跑道上,装有300M钢起落架的歼击机呼啸而起,犹如一只掠过海面的鸥鸟,冲向蓝天。完成试飞任务后,矫健的战鹰平稳安全着陆,试验取得圆满成功。总课题负责人赵振业和他的同事们抑制不住内心的激动:这次试飞意义非凡,它标志着300M钢起落架研制成功。在项目评审会上,该项目获得国家科技进步一等奖,原国防科学技术委员会副主任叶正大对这一应用研究成果予以高度评价。
  起落架是飞机最重要的承力构件,直接关系到飞机和乘员的安全。当今世界上95%以上的飞机起落架都是采用超高强度钢制造。超高强度钢属于材料科学前沿和研究热点,飞机起落架用超高强度钢是一个国家钢铁工业技术水平的标志。上世纪80年代后,发达国家起落架最高规定寿命5000飞行小时,与飞机同寿命。尽管新中国航空工业已取得巨大成就和长足发展,但与国外先进技术相比,我国飞机起落架还处于落后状态,集中表现为寿命短,安全性、可靠性差。当时我国起落架的使用寿命仅200~500小时,一架飞机不得不准备几副起落架,成为制约先进飞机设计和安全使用的“瓶颈”。
  为解决这一重大难题,原国防科工委于1979年12月31日批准立项研究。这是一个庞大的系统工程,涉及3个部委下属的12个厂、所、院校,投入了相当大的人力、物力和财力。1983年8月,赵振业接手主持300M钢起落架项目研究。他结合我国冶金技术现状,提出“提纯原材料,降低硫含量”和“镦-拔开坯”等工艺路线的建议,并经抚顺钢厂创新工艺,第二年就锻造出了达到美国宇航材料标准的300M钢。中国航空超高强度钢从此走上VIM+VAR双真空熔炼高纯之路。
  材料研制成功后,赵振业开始进行材料应用研究,研制长寿命起落架技术,他调研了飞机起落架设计与制造的整个工艺流程。抗拉强度、疲劳强度都很高的300M钢的疲劳强度对应力集中非常敏感,为解决做成起落架后抗疲劳度降低问题,他开拓了材料应用研究之路。在抗疲劳原理基础上,赵振业提出一种“无应力集中”抗疲劳概念,并率领课题组创新了10多种先进工艺技术,形成了一整套抗疲劳应用技术体系,其中包括整体锻造、真空淬火等热工艺技术体系,抗疲劳机械加工技术体系,表层组织再造改性技术体系,表面完整复合防护技术体系和低应力集中细节设计技术体系等。这些技术用于国产300M钢制造飞机起落架,使起落架寿命一举达到5000飞行小时不破断,增加载荷30%后,再试1000小时仍不破断。这一结果不仅使我国起落架首次与飞机机体同寿命,实现了长寿命起落架重大工程目标,而且超过美国F-15、F-16战机起落架5000飞行小时的规定寿命,达到国际先进水平。
  目前,300M钢长寿命起落架已工程化生产,广泛应用于多种先进型号飞机,至今最长使用时间达17年无一例故障。中国航空工业彻底解决了起落架难题。钢材料是一个古老的课题。从君王显贵佩带的宝剑,到蓝天翱翔的雄鹰;从古代冷兵器到现代热核武器,钢凝聚着古今中外几千年来人类智慧的结晶。大凡搞材料的人都知道,一个新钢种的诞生有多么艰难,从成分摸索到成熟应用大约需要经历10年~20年。正因为如此,航空结构材料专家赵振业和他的课题组在超高强度钢领域里研究探索取得的成果特别令人振奋。希腊神话中的普罗米修斯克服重重困难为人类盗取火种,带来光明;赵振业为中国航空材料领域新钢种的诞生和应用执着追求四十余载,研究成功一系列高强度钢种,为中国航空事业做出卓越贡献,堪称航空材料王国的普罗米修斯。
攻克起落架技术难题

1990年8月,一个晴朗的日子,在某机场的跑道上,装有300M钢起落架的歼击机呼啸而起,犹如一只掠过海面的鸥鸟,冲向蓝天。完成试飞任务后,矫健的战鹰平稳安全着陆,试验取得圆满成功。总课题负责人赵振业和他的同事们抑制不住内心的激动:这次试飞意义非凡,它标志着300M钢起落架研制成功。在项目评审会上,该项目获得国家科技进步一等奖,原国防科学技术委员会副主任叶正大对这一应用研究成果予以高度评价。
  起落架是飞机最重要的承力构件,直接关系到飞机和乘员的安全。当今世界上95%以上的飞机起落架都是采用超高强度钢制造。超高强度钢属于材料科学前沿和研究热点,飞机起落架用超高强度钢是一个国家钢铁工业技术水平的标志。上世纪80年代后,发达国家起落架最高规定寿命5000飞行小时,与飞机同寿命。尽管新中国航空工业已取得巨大成就和长足发展,但与国外先进技术相比,我国飞机起落架还处于落后状态,集中表现为寿命短,安全性、可靠性差。当时我国起落架的使用寿命仅200~500小时,一架飞机不得不准备几副起落架,成为制约先进飞机设计和安全使用的“瓶颈”。
  为解决这一重大难题,原国防科工委于1979年12月31日批准立项研究。这是一个庞大的系统工程,涉及3个部委下属的12个厂、所、院校,投入了相当大的人力、物力和财力。1983年8月,赵振业接手主持300M钢起落架项目研究。他结合我国冶金技术现状,提出“提纯原材料,降低硫含量”和“镦-拔开坯”等工艺路线的建议,并经抚顺钢厂创新工艺,第二年就锻造出了达到美国宇航材料标准的300M钢。中国航空超高强度钢从此走上VIM+VAR双真空熔炼高纯之路。
  材料研制成功后,赵振业开始进行材料应用研究,研制长寿命起落架技术,他调研了飞机起落架设计与制造的整个工艺流程。抗拉强度、疲劳强度都很高的300M钢的疲劳强度对应力集中非常敏感,为解决做成起落架后抗疲劳度降低问题,他开拓了材料应用研究之路。在抗疲劳原理基础上,赵振业提出一种“无应力集中”抗疲劳概念,并率领课题组创新了10多种先进工艺技术,形成了一整套抗疲劳应用技术体系,其中包括整体锻造、真空淬火等热工艺技术体系,抗疲劳机械加工技术体系,表层组织再造改性技术体系,表面完整复合防护技术体系和低应力集中细节设计技术体系等。这些技术用于国产300M钢制造飞机起落架,使起落架寿命一举达到5000飞行小时不破断,增加载荷30%后,再试1000小时仍不破断。这一结果不仅使我国起落架首次与飞机机体同寿命,实现了长寿命起落架重大工程目标,而且超过美国F-15、F-16战机起落架5000飞行小时的规定寿命,达到国际先进水平。
  目前,300M钢长寿命起落架已工程化生产,广泛应用于多种先进型号飞机,至今最长使用时间达17年无一例故障。中国航空工业彻底解决了起落架难题。
继续加油,我们的科技最欠缺的领域就是材料了
上舰这是关键啊。
值得祝贺,继续努力
仲卿 发表于 2009-9-2 09:30 zhe
这都是几十年前的新闻了(小时候我们大院里面把这条新闻说了得有一年),再说这也是山寨MD的,什么时候上舰的加强版出来再吹吹吧。
这些技术用于国产300M钢制造飞机起落架,使起落架寿命一举达到5000飞行小时不破断,增加载荷30%后,再试1000小时仍不破断。
6# aq0756
现在300M已经落后了,上舰要尽量减重——解释如下:

采用树脂基复合材料和钛基复合材料制造起落架,与300M钢
比较可获得明显减重,"空心的树脂基复合材料结构大约1.5厘米厚,较之标准的26千克的300M钢约轻5千克。" F-16后撑杆的标准重量为7.7千克,"SP公司已在2001年的树脂基复合材料代换件上获得35%的减重效益,并将通过钛基复合材料达到减重40%的目的。事实上我们可以使钛基复合材料后撑杆的重量降至4.2千克。"
dragon_cdma 发表于 2009-9-2 09:59
用在什么机上了?
8# aq0756
以上是西方03年的消息,据说已经用在F35上了。
F35那型?